JPH0790122B2 - 高圧二酸化炭素を用いる抽出方法 - Google Patents
高圧二酸化炭素を用いる抽出方法Info
- Publication number
- JPH0790122B2 JPH0790122B2 JP11556787A JP11556787A JPH0790122B2 JP H0790122 B2 JPH0790122 B2 JP H0790122B2 JP 11556787 A JP11556787 A JP 11556787A JP 11556787 A JP11556787 A JP 11556787A JP H0790122 B2 JPH0790122 B2 JP H0790122B2
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- Japan
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- lco
- extraction
- carbon dioxide
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、液化二酸化炭素あるいは超臨界二酸化炭素
等の高圧二酸化炭素を抽出溶剤として使用し、例えば穀
類等の被抽出物から油脂等の抽出物質を抽出する方法に
関する。
等の高圧二酸化炭素を抽出溶剤として使用し、例えば穀
類等の被抽出物から油脂等の抽出物質を抽出する方法に
関する。
〔従来の技術〕 第５図は、従来の高圧二酸化炭素を用いた抽出装置の例
を示すものである。二酸化炭素貯槽１に貯えられた液化
二酸化炭素（以下、LCO2と略称する。）は逆止弁２を経
て熱交換器３に送られる。熱交換器３には、フロン冷凍
機等の冷却装置４からのブラインが送給されており、熱
交換器３に送られたLCO2は、ここで過冷却されたのち、
加圧ポンプ５に送られる。加圧ポンプ５で加圧されたLC
O2はついで抽出槽６に送られ、ここで被抽出物と接触
し、目的とする抽出物質を抽出する。目的の抽出物質を
抽出し、これを溶解したLCO2は、抽出槽６から導出さ
れ、減圧弁７で減圧されて分離槽８に送られる。分離槽
８では、LCO2から目的の抽出物質が分離され、LCO2は気
化して弁９から系外に排出される。
を示すものである。二酸化炭素貯槽１に貯えられた液化
二酸化炭素（以下、LCO2と略称する。）は逆止弁２を経
て熱交換器３に送られる。熱交換器３には、フロン冷凍
機等の冷却装置４からのブラインが送給されており、熱
交換器３に送られたLCO2は、ここで過冷却されたのち、
加圧ポンプ５に送られる。加圧ポンプ５で加圧されたLC
O2はついで抽出槽６に送られ、ここで被抽出物と接触
し、目的とする抽出物質を抽出する。目的の抽出物質を
抽出し、これを溶解したLCO2は、抽出槽６から導出さ
れ、減圧弁７で減圧されて分離槽８に送られる。分離槽
８では、LCO2から目的の抽出物質が分離され、LCO2は気
化して弁９から系外に排出される。
ところで、このような抽出方法では、加圧ポンプ５内で
のキャビテーション現象の発生を防止するための加圧前
に予めLCO2を十分過冷却する必要がある。このため、上
記例では冷却装置４を設け、これによって熱交換器３に
ブラインを流し、これの冷熱でLCO2を過冷却するようし
ているが、冷却装置４の設備費用や運転費用等がかか
り、また装置が大型化するなどの問題があった。
のキャビテーション現象の発生を防止するための加圧前
に予めLCO2を十分過冷却する必要がある。このため、上
記例では冷却装置４を設け、これによって熱交換器３に
ブラインを流し、これの冷熱でLCO2を過冷却するようし
ているが、冷却装置４の設備費用や運転費用等がかか
り、また装置が大型化するなどの問題があった。
この発明では、貯槽からのLCO2または抽出後のLCO2を減
圧し、この減圧によって発生した冷熱を利用して上記過
冷却を行うようにし、冷却装置を不要とした。
圧し、この減圧によって発生した冷熱を利用して上記過
冷却を行うようにし、冷却装置を不要とした。
第１図は、この発明の抽出方法を実施する好適な抽出装
置の第１の例を示すものである。二酸化炭素貯槽１から
のLCO2は逆止弁２を経て第１の減圧弁10に送られ、ここ
で減圧され、ジュール・トムソン効果により温度降下し
たのち、熱交換器３に送られる。熱交換器３は、このLC
O2によって予備冷却される。次いで、第１の減圧弁10が
閉じられ、二酸化炭素貯槽１からのLCO2は、熱交換器３
に送られ、ここで過冷却されたうえ、加圧ポンプ５で加
圧されたのち抽出槽６に送られる。抽出物質を溶解した
LCO2は、抽出槽６から第２の減圧弁11に送られ、ここで
減圧されて温度降下し、熱交換器３に入り、二酸化炭素
貯槽１からのLCO2を過冷却し、第３の減圧弁12から分離
槽８に送られる。分離槽８では、LCO2が気化し、溶解し
ている抽出物質が析出し、気化したCO2は分離槽８から
系外に排出される。
置の第１の例を示すものである。二酸化炭素貯槽１から
のLCO2は逆止弁２を経て第１の減圧弁10に送られ、ここ
で減圧され、ジュール・トムソン効果により温度降下し
たのち、熱交換器３に送られる。熱交換器３は、このLC
O2によって予備冷却される。次いで、第１の減圧弁10が
閉じられ、二酸化炭素貯槽１からのLCO2は、熱交換器３
に送られ、ここで過冷却されたうえ、加圧ポンプ５で加
圧されたのち抽出槽６に送られる。抽出物質を溶解した
LCO2は、抽出槽６から第２の減圧弁11に送られ、ここで
減圧されて温度降下し、熱交換器３に入り、二酸化炭素
貯槽１からのLCO2を過冷却し、第３の減圧弁12から分離
槽８に送られる。分離槽８では、LCO2が気化し、溶解し
ている抽出物質が析出し、気化したCO2は分離槽８から
系外に排出される。
このような抽出方法によれば、LCO2の過冷却のための冷
熱を、高圧のLCO2を減圧膨張させて得られる冷熱でまか
なうことができるので、過冷却のための冷却装置が不要
となり、従来捨てられていたLCO2の冷熱を有効に利用で
きる。また、冷却装置によって熱交換器３を冷却するの
ではなく、LCO2による冷却であるので、熱交換器４の冷
却が速やかに行え、装置全体の起動が迅速に行える。
熱を、高圧のLCO2を減圧膨張させて得られる冷熱でまか
なうことができるので、過冷却のための冷却装置が不要
となり、従来捨てられていたLCO2の冷熱を有効に利用で
きる。また、冷却装置によって熱交換器３を冷却するの
ではなく、LCO2による冷却であるので、熱交換器４の冷
却が速やかに行え、装置全体の起動が迅速に行える。
第１図に示した例は、抽出後のLCO2を全量系外に排出す
るものであるが、この場合には十分な抽出を行い、LCO2
の消費量を少なくしようとすると、LCO2の流速をかなり
小さくする必要がある。しかしながらLCO2の流速を小さ
くすると総括物質移動係数が小さくなり、抽出に長時間
を要することになる。一般に、LCO2の流速を大きくし、
総括物質移動係数を大きくして短時間で抽出を行い、か
つLCO2の使用量を少なくするために、LCO2の流れを循環
系とすることが多い。
るものであるが、この場合には十分な抽出を行い、LCO2
の消費量を少なくしようとすると、LCO2の流速をかなり
小さくする必要がある。しかしながらLCO2の流速を小さ
くすると総括物質移動係数が小さくなり、抽出に長時間
を要することになる。一般に、LCO2の流速を大きくし、
総括物質移動係数を大きくして短時間で抽出を行い、か
つLCO2の使用量を少なくするために、LCO2の流れを循環
系とすることが多い。
第２ないし第４図に示した装置はいずれも循環方式の例
である。第２図に示した例では、二酸化炭素貯槽１から
のLCO2は、管13から第１の減圧弁10に入り、ここで減圧
し、温度降下し熱交換器３に送られ、熱交換器３を予備
冷却する。次いで、貯槽１からのLCO2は逆止弁２を経
て、熱交換器３に入り、ここで過冷却されたのち、加圧
ポンプ５で加圧されて抽出槽６に送られる。抽出槽６か
らの抽出物を溶解したLCO2はその一部が管14、逆止弁1
5、管16を経て、熱交換器３に入り、ここで過冷却され
て、再び加圧ポンプ５に送られ、循環使用される。抽出
槽６からのLCO2の残部は、第２の減圧弁11に送られ、こ
こで減圧され、温度降下して熱交換器３に入り、ここを
通るLCO2を過冷却し、第３の減圧弁12を経て分離槽８に
入り、抽出物質を析出し、気化して系外に排出される。
このようにして、LCO2の大部分は循環使用されるが、一
部LCO2を抜き出すため循環系内のLCO2量が減少する。こ
の減少分を補うため、貯槽１からLCO2が管17を経て熱交
換器３に送られ、ここで過冷却されて補助加圧ポンプ18
に送られる。補助加圧ポンプ18で循環系のLCO2の圧力ま
で加圧されたのち、このLCO2は管16に送られ、循環系に
合流される。
である。第２図に示した例では、二酸化炭素貯槽１から
のLCO2は、管13から第１の減圧弁10に入り、ここで減圧
し、温度降下し熱交換器３に送られ、熱交換器３を予備
冷却する。次いで、貯槽１からのLCO2は逆止弁２を経
て、熱交換器３に入り、ここで過冷却されたのち、加圧
ポンプ５で加圧されて抽出槽６に送られる。抽出槽６か
らの抽出物を溶解したLCO2はその一部が管14、逆止弁1
5、管16を経て、熱交換器３に入り、ここで過冷却され
て、再び加圧ポンプ５に送られ、循環使用される。抽出
槽６からのLCO2の残部は、第２の減圧弁11に送られ、こ
こで減圧され、温度降下して熱交換器３に入り、ここを
通るLCO2を過冷却し、第３の減圧弁12を経て分離槽８に
入り、抽出物質を析出し、気化して系外に排出される。
このようにして、LCO2の大部分は循環使用されるが、一
部LCO2を抜き出すため循環系内のLCO2量が減少する。こ
の減少分を補うため、貯槽１からLCO2が管17を経て熱交
換器３に送られ、ここで過冷却されて補助加圧ポンプ18
に送られる。補助加圧ポンプ18で循環系のLCO2の圧力ま
で加圧されたのち、このLCO2は管16に送られ、循環系に
合流される。
第３図に示した例は、第２図に示した循環系において補
助加圧ポンプを不要としたものである。この例では、抽
出槽６からのLCO2の一部が第４の減圧弁19で二酸化炭素
貯槽１内のLCO2の圧力まで減圧されたうえ、再び熱交換
器３に送られ循環使用される。
助加圧ポンプを不要としたものである。この例では、抽
出槽６からのLCO2の一部が第４の減圧弁19で二酸化炭素
貯槽１内のLCO2の圧力まで減圧されたうえ、再び熱交換
器３に送られ循環使用される。
第４図は、第３図に示した装置の変形例であって、抽出
槽６からの抽出物質を溶解したLCO2の一部が第４の減圧
弁19に送られ、ここで貯槽１内のLCO2の圧力まで減圧さ
れ、補助分離槽20に送られる。補助分離槽20では、LCO2
中に溶解した抽出物質の一部が析出、分離され、抽出物
質濃度が低くなったLCO2が再び熱交換器３に送られ、循
環使用される。この例では、循環系におけるLCO2中の抽
出物質濃度が低下するので、抽出槽６での抽出速度を早
めることができる。
槽６からの抽出物質を溶解したLCO2の一部が第４の減圧
弁19に送られ、ここで貯槽１内のLCO2の圧力まで減圧さ
れ、補助分離槽20に送られる。補助分離槽20では、LCO2
中に溶解した抽出物質の一部が析出、分離され、抽出物
質濃度が低くなったLCO2が再び熱交換器３に送られ、循
環使用される。この例では、循環系におけるLCO2中の抽
出物質濃度が低下するので、抽出槽６での抽出速度を早
めることができる。
また、本発明では、これらの例の他に、第２の減圧弁11
で発生した冷熱をブライン等で一旦回収し、このブライ
ンで加圧ポンプ５に吸入される前のLCO2を冷却する方法
や熱交換器３と分離槽８と機能を兼ねた熱交換器分離槽
を設ける方法などをとることもできる。
で発生した冷熱をブライン等で一旦回収し、このブライ
ンで加圧ポンプ５に吸入される前のLCO2を冷却する方法
や熱交換器３と分離槽８と機能を兼ねた熱交換器分離槽
を設ける方法などをとることもできる。
以上説明したように、この発明の抽出方法は貯槽からの
LCO2または抽出後のLCO2を減圧して冷熱を発生させ、こ
の冷熱によってLCO2を過冷却するものであるので、従
来、捨て去られていたLCO2自身が有している冷熱を過冷
却に利用できるので、フロン冷却機などの冷却装置が不
要となる。このため、抽出物質のコストダウン、コンパ
クト化が可能となる。さらに、熱交換器の冷却が短時間
に速やかに行えるので、装置全体の起動時間が短縮化で
きるなどの利点を有するものとなる。
LCO2または抽出後のLCO2を減圧して冷熱を発生させ、こ
の冷熱によってLCO2を過冷却するものであるので、従
来、捨て去られていたLCO2自身が有している冷熱を過冷
却に利用できるので、フロン冷却機などの冷却装置が不
要となる。このため、抽出物質のコストダウン、コンパ
クト化が可能となる。さらに、熱交換器の冷却が短時間
に速やかに行えるので、装置全体の起動時間が短縮化で
きるなどの利点を有するものとなる。
第１図ないし第４図は、いずれもこの発明の抽出方法に
好適な装置の例を示す概略構成図、第５図は従来の抽出
装置を示す概略構成図である。 １……二酸化炭素貯槽、３……熱交換器、 ５……加圧ポンプ、６……抽出槽、８……分離槽、 10……第１の減圧弁、11……第２の減圧弁、 12……第３の減圧弁、18……補助加圧ポンプ、 19……第４の減圧弁、20……補助分離槽。
好適な装置の例を示す概略構成図、第５図は従来の抽出
装置を示す概略構成図である。 １……二酸化炭素貯槽、３……熱交換器、 ５……加圧ポンプ、６……抽出槽、８……分離槽、 10……第１の減圧弁、11……第２の減圧弁、 12……第３の減圧弁、18……補助加圧ポンプ、 19……第４の減圧弁、20……補助分離槽。
Claims (1)
- 【請求項１】液化二酸化炭素を過冷却したのち加圧して
被抽出物と接触せしめ、抽出物質を抽出する高圧二酸化
炭素を用いる抽出方法において、 貯槽からの液化二酸化炭素または抽出後の高圧二酸化炭
素を減圧して冷熱を発生させ、この冷熱によって前記液
化二酸化炭素の過冷却を行なうことを特徴とする高圧二
酸化炭素を用いる抽出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11556787A JPH0790122B2 (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 高圧二酸化炭素を用いる抽出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11556787A JPH0790122B2 (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 高圧二酸化炭素を用いる抽出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63278501A JPS63278501A (ja) | 1988-11-16 |
| JPH0790122B2 true JPH0790122B2 (ja) | 1995-10-04 |
Family
ID=14665753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11556787A Expired - Lifetime JPH0790122B2 (ja) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | 高圧二酸化炭素を用いる抽出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0790122B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021002184A1 (ja) * | 2019-07-02 | 2021-01-07 | 株式会社デンソー | エネルギマネジメントシステム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7824725B2 (en) | 2007-03-30 | 2010-11-02 | The Coca-Cola Company | Methods for extending the shelf life of partially solidified flowable compositions |
-
1987
- 1987-05-12 JP JP11556787A patent/JPH0790122B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021002184A1 (ja) * | 2019-07-02 | 2021-01-07 | 株式会社デンソー | エネルギマネジメントシステム |
| JP2021009820A (ja) * | 2019-07-02 | 2021-01-28 | 株式会社デンソー | エネルギマネジメントシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63278501A (ja) | 1988-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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